高层建筑基础工程大体积钢筋混凝土施工质量控制.pdf

2 0 1 3年第 2期( 总 1 9 0期 ) 安徽建筑 _ _一l = = 1 _ 一 施 工 技 术 研 究 与 应 用 安 徽 建 筑 一 层建筑基础工程大体积钢筋混凝土施工质量控制 Q u a l it y C o n t r o l o f C o n s t r u c t io n o f L a r g e V o lu me R e in f o r c e d C o n c r e t e f o r H ig h B u i ld in g F o u n d a t io n P r o j e c t 刘 群 ( 蚌 埠 市 工 程 建 设 监 理 公 司， 安 徽 蚌 埠 2 3 3 0 0 0 ) 摘 要 ： 随着城市的发展及城市土地资源的短缺。 高层建筑越来越受 到人们 的欢迎 。 由于高层 建筑的上部荷栽大， 往往使 基础混凝 土的浇筑 量增大， 给施工质量的控制带来了一定的难度。 如何控制好高层建筑基 础大体积混凝土的施工质量， 文章就此问题进行探讨。 关键词： 高层建筑； 基础； 大体积的混凝土 中图分类号： T U 7 5 5 6 文献标识码： B 文章编号 ： 1 0 0 7 - 7 3 5 9 ( 2 0 1 3 ) 0 2 0 1 0 8 - 0 2 1 基础工程大体积混凝土的特点 由于上部荷载大， 高层建筑基础大都采用体积较大的整体 钢筋混凝土箱形基础， 其主要特点是 ： 结构截面大、 混凝土强度 高、 水泥用量多； 水泥水化所释放的水化热会产生较大的温度 变化和收缩作用， 由此形成的温度应力导致钢筋混凝土产生裂 缝。裂缝一般有表面裂缝和贯穿裂缝两种。 表面裂缝产生的原因： 混凝土浇筑后 ， 水泥在水化过程 中 产生大量的水化热， 使混凝土温度上升 ； 由于混凝土表面散热 快， 其内部散热慢 ， 形成了混凝土中心温度高 、 表面温度低 ， 使 混凝土内部产生压应力， 表面产生拉应力； 当拉应力超过混凝 土抗拉强度时， 混凝土会产生表面裂缝。 此种裂缝危害小， 可采 用加强表面抹面、 保温、 保湿等措施来弥补和避免。 贯穿裂缝产生的原因： 混凝土浇捣初期， 混凝土由于水化 热引起升温； 浇捣数 日后， 混凝土逐渐降温， 降温差引起的变 形 ， 混凝土多余水分蒸发引起的体积收缩变形。上述二种变形 共同作用在受到地基和结构边界条件约束时引起拉应力， 当拉 应力超过混凝土抗拉强度时， 混凝土整个截面就可能产生贯穿 裂缝。 贯穿裂缝会影响结构整体性、 防水性 ， 钢筋锈蚀影响结构 耐久性， 因此贯穿裂缝必须坚决控制。 综上分析，大体积钢筋混凝土的施工质量控制的重点， 就 是要避免出现表面裂缝和坚决控制贯穿裂缝的发生。 2 大体积钢筋混凝土施工控制措施 为了避免表面裂缝 ， 不出现贯穿裂缝 ， 经养护后达到设计 强度等级和抗渗等级，必须掌握好大体积混凝土的施工方法 ， 对其施工过程中的各个工序加强控制。 2 1 材 料质量控制 水泥： 选用低热和中热的水泥品种， 降低水泥的水化热 ， 加入一定数量的粉煤灰代替部分水泥， 改善混凝土的粘塑性 。 外加剂 ： 使用外掺减水剂， 推迟水化热释放速度和放热 高峰。 粗集料： 尽量选用 5 m m一 4 0 m m石子 ， 石子含泥量不大 于 1 。 细集村 ： 选用中粗砂， 砂子含泥量不大于 2 ， 增强混凝 收稿 日期 ： 2 0 1 3 0 4 0 2 作者简介： 刘群( 1 9 6 9 一 ) ， 女， 安徽蚌埠人， 助理工程师， 主要从事工程 监理方 面的工作。 土的抗拉强度和减少混凝土收缩。 2 2施工温度控制 2 2 1 混凝土出机温度的控制 影响混凝土出机温度最大的是石子和水的温度， 其次是砂 子、 水泥的温度， 因此应重点控制石子温度。气温高时， 在砂石 堆物搭遮阳装置，必要时向骨料喷雾或使用前用冷水冲洗骨 料 。 2 2 2 混凝土浇筑温度的控制 混凝土从搅体机出料后， 经搅拌车运输 、 卸料、 泵送 、 浇筑 、 振捣 、 平仓等工序后的混凝土温度称为浇筑温度。根据实践经 验 ， 建议最高浇筑温度控制在 4 0 以下为宜。 2 3采用二次振捣工艺 采用二次振捣工艺的目的是为了增加混凝土的密实度 ， 对 浇筑后的混凝土在振动界限以前给予二次振捣 ， 能排除混凝土 因泌水在粗骨料、 水平钢筋下部生成的水分和空隙， 提高混凝 土与钢筋的握裹力 ， 防止因混凝土沉落而出现的裂缝 ， 减少内 部微裂，增加混凝土密实度，使混凝土抗压强度提高 l O 2 0 ， 从而提高抗裂性。振动界性是指混凝土二次振捣的恰当 时间， 即混凝土经振捣后尚能恢复到塑性状态的时间。 2 4改进混凝土的搅拌工艺 提高混凝土硬化后界面过渡层的结构致密， 加强粘结。传 统的搅拌工艺水分直接润湿石子表面， 在混凝土成型和静停的 过程中， 形成石子表面的水膜层。 在混凝土硬化后， 由于水膜的 存在而使界面过渡层疏松多孔 ， 削弱了石子与硬化水泥浆之间 的粘结， 形成混凝土中最薄弱的环节。 搅拌新工艺是二次投料 ， 使砂浆或净浆裹石， 可以有效地防止水膜存在于石子与砂浆之 间。 2 5混凝土养护 为了严格控制混凝土的内外温差确保混凝土质量 ， 必须切 实做好养护工作。 混凝土养护主要是保持适宜的温度和温度条 件 ， 保温措施常伴有保湿作用 ， 保温同时保湿能收到极好的养 护效 果。 2 5 1 保温保湿材料的选择 保温保湿材料选择上尽量考虑就地取材、 施工方便和价格 便宜。一般使用油布、 塑料薄膜、 草包 、 锯末 、 炉渣、 砂等不易透 风的保温材料或蓄水养护。保温材料的厚度是通过计算获得。 保温是指要求混凝土内外温差控制在 3 0 E一3 5 C 范围内所需 材料的厚度。 2 5 2保温养护 减少混凝土表面的扩散热，减小混凝土表面的温度梯度， 防止产生表面裂缝， 延长散热时间， 使混凝土平均总温差所产 生的拉应力小于混凝土抗拉强度 ， 防止产生贯穿裂缝。 2 5 3 保湿养护 刚浇筑不久的混凝土尚在凝固硬化阶段，水化的速度较 快， 适宜的潮湿条件可防止因混凝土表面脱水而产生的干缩裂 缝。 混凝土在潮湿条件下 ， 可使水泥的水化作用顺利进行， 提高 混凝土的极限拉伸强度， 防止贯穿裂缝的发生。 2 6升、 降温控制信息化施工 上述保温材料厚度、升降温控制都是通过计算得到的数 安徽建筑 2 0 1 3 年第 2 期【 总 1 9 0 期) 据 ， 而实际施工中各种变化因素、 气候因素都会影响到大体积 混凝土的内外温差。 为了摸清大体积混凝土水化热及不同温度 场升降的变化规律 ， 随时监测混凝土内部温度情况 。 在混凝土 内部不同部位埋设铜热传感器， 用混凝土测定记录仪进行施工 全过程的跟踪与监测， 有的放矢地采取相应的技术措施确保工 程质量。 2 7大体积混凝土浇筑质量控制 大体积混凝土一般具有面积大、 厚度大的特点 ， 同时由于 混凝土量大， 大都采用泵送混凝土。泵送混凝土浆量多、 泌水 多， 所以在浇筑过程控制中有别于普通混凝土的浇筑。 2 7 1 浇筑方法 一 般采用“ 分段定点 、 一个坡度、 薄层浇筑、 循序推进 、 一次 到顶” 的方法 ， 此法较好地适应泵送工艺， 避免经常拆卸输送混 凝土管道， 提高泵送效率， 简化混凝土的泌水处理， 并保证了上 下层混凝土不超过初凝时间。 2 7 2混凝土振捣 根据泵送浇筑时自然形成一个坡度的实际情况， 每条浇筑 带前、 后布置二道振动器。前道振动器布置在底排钢筋处和混 凝土的坡脚处， 确保混凝土下部的密实； 后道振动器布置在混 凝土卸料点， 解决上部混凝土的捣实。 2 7 3混凝土的泌水处理 大流动性混凝土在浇筑和振捣中， 上涌的泌水和浮浆会跟 着混凝土坡面流到坑底， 并随混凝土向前推进 ； 在支模时， 应在 混凝土浇筑前进方向两侧模底部留孔排出泌水和浮浆， 当混凝 土坡脚接近尽端模板时， 要立即改变混凝土浇筑方向， 由尽端往 回浇； 另外加强两侧混凝土的浇筑， 使最后混凝土的浇筑形成 四面会合， 这样泌水和浮浆就可以集中排除。 2 7 4混凝土表面处理 大体积泵送混凝土排除泌水和浮浆后， 表面仍有较厚的水 泥浆 ， 在浇完 4 h 一5 h后 ， 按标高用长括尺括平， 在初凝前用滚 筒来回碾压数遍， 用木蟹打磨压实， 待接近终凝前， 用木蟹再打 磨一遍， 使收水裂缝闭合， 然后覆盖保温材料进行保湿养护。 2 8后浇带的施工 这是施工期间的临时伸缩缝， 用 以释放大部分变形 ， 减少 约束应力， 达到控制裂缝的目的。 后浇缝可留成企 口缝、 阶梯缝或平直缝。 后浇带混凝土应在其两侧混凝土浇筑完毕， 并间隔6个 星期后再浇筑； 在此间隔期间， 应保持该部位清洁。 后浇带混凝 土浇筑后， 其养护时间不应少于 4 个星期。 后浇带应优先选用补偿收缩混凝土浇筑， 其混凝土强度 等级同原结构。施工前， 原结构两侧面浮浆要凿清、 形成毛面， 隔夜清洗， 保持湿润， 并刷水泥净浆。 3 结语 综上所述 ， 控制大体积混凝土的浇筑质量 ， 应加强施工过 程中各个关键环节的控制， 避免表面裂缝的发生， 杜绝出现贯 穿裂缝。 ，_ j j 1 曲j - i jk jI jk jk jk l - j j 宣- jk j j j j j j j j； j j j； jI ； j ( 上接第 4 4页) 回归新古典主义的理性空间 ，追寻技术美与人情味的统 一 ，以洗练 、 纯粹的古典风格加上部分现代元素， 使居住者情感 回归于宁静与自然， 设计中始终以“ 人居” 为基准点， 追求居住 的舒适度与品位， 同时建立社区的独特性， 将“ 以人为本 、 健康 生活、 高品质居住” 贯穿于设计的全过程。 3 2房型设计 主力房型 9 5 m ： 三房两厅一卫 ， 为经济型小三房。 房型布局 紧凑、 南北通透 ， 房间设置经济合理 ， 公共部分： 玄关 、 餐厅、 客 厅较为宽敞， 私密部分主卧室、 次卧室、 书房 比 较舒适 。书房可 根据需要调整为儿童房使用 ， 既可满足三 口之家又可满足两代 合居的住房需求。 具体来看， 核心筒采用最为经济的组合方式 ： 中部设电梯， 北侧设开敞楼梯间， 可直接对外采光通风， 得房率 高达 8 6 6 。具体平面布置见图 4 。 舒适房型 1 2 0 mz 三房两厅两卫， 为舒适型大三房。房型布 局合理 、 南北通透， 公共部分： 玄关、 餐厅、 客厅均明亮舒适 ， 私 密部分主卧室、 次卧室、 书房也宽敞宜人。 书房可根据需要调整 为次卧室使用， 可以很好的满足三 口之家和两代合居的改善型 住房需求。 核心筒采用标准化组合方式， 得房率高达 8 9 1 。 具 体平面布置见图 5 。 3 3立面造型 立面造型采用古典的三段式风格， 通过三种不同高度及颜 色的体量穿插 、 错落， 打造新古典主义建筑风格。 在塑造庄重体 量感的同时， 注重细节的推敲， 建筑的窗、 阳台、 挑檐、 线脚等都 被凝固到建筑的体量之中，使居住者情感回归宁静与 自然 ， 来 对抗社会中浮华花哨的建筑风格和浓重的商业主义倾向。 4 绿色节能 规划地块位于类气候区，结合项目所在地区的周围环 境、 气候条件来进行节能方面的设计， 居住建筑达到现行 国家 绿色建筑评价标准) ( G B T 5 0 3 7 8 )一星级以上 ( 含一星级 ) 标 准， 力争接近二星级标准。 4 1总体 本工程住宅建筑的朝向控制在南偏东 3 5 。 南偏西 3 5 。 以内， 绿化设计的具体措施帮助建筑形成冬暖夏凉的小气候。 4 2保温技术 外墙采用无机保温砂浆内外组合墙体保温系统。 屋面保温采用泡沫玻璃保温板。 外门窗采用普通铝合金 6 + 1 2 A + 6中空玻璃 门窗，重点保温隔热朝 向外层玻璃采用 L o w E玻璃。 玻璃遮阳系数 0 8 6 和 0 6 2 ， 气密性为 6 级 ， 水密性为 3 级， 可见光透射比0 7 2 。 4 3节能技术 住宅公共走道和楼梯间属于可间接自然采光区域， 采用 光电声控灯。 小区路灯 、 草坪灯等采用光伏发电等节能措施。 小区部分地面停车位结合景观设置遮阴廊架。 小区配套公建采用太阳能热水装置， 充分利用太阳能可 再生资源。 4 4节地与室外环境 地下车库停车比例 ： 集中地下车库的车位数量约为总停 车位的 8 0 。 使用混凝土多孔砖作为填充墙 ， 减少烧结粘土砖的使 用。 住区公共服务设施按规划配建， 综合建设与周边地区共 享。 地下停车库废气由管道排放至非人员活动区域 ， 风口与 环境敏感目标的间距大于 1 0 m。 4 5节材与节水 合理确定场地标高和车库埋深 ， 从而减少工程土方量， 并且利用挖方作为后期的景观覆土， 达到节材效果。 公共部位装修到位， 住宅内部除必要空间分割外， 无不 必要墙体， 便于住户的灵活使用， 以利节材。 本工程结构配筋大部分采用三级钢， 节省了钢材。 景观用水不采用市政供水， 绿化灌溉采用喷灌、 微灌等 节水高效的灌溉方式。 I l i_ f = = = - I 施 工 技 术 研 究 与 应 用 安 徽 建 筑 圈